一种从多组分混合塑料中浮选分离高密度聚乙烯、聚丙烯和聚对苯二甲酸乙二醇酯的方法技术

本发明专利技术公开了一种从多组分混合塑料中浮选分离高密度聚乙烯、聚丙烯和聚对苯二甲酸乙二醇酯的方法，包括：步骤一、预处理；步骤二、粉碎并筛选；步骤三、第一次浮选；步骤四、对步第一上浮产物和第一下沉产物分别进行处理；其中，将所述第一上浮产物经过清洗和干燥处理，得到高密度聚乙烯；所述第一下沉产物的处理过程如下：步骤401、第二次浮选，得到聚丙烯；步骤402、第三次浮选；步骤403、碱性处理；步骤404、第四次浮选，得到聚对苯二甲酸乙二醇酯。本发明专利技术方法步骤简单，分离出多组分混合塑料中高密度聚乙烯、聚丙烯和聚对苯二甲酸乙二醇酯，且回收率和纯度高，提高塑料废弃物循环利用率，且减少环境污染小。

Method for floatation separation of high-density polyethylene, polypropylene and polyethylene terephthalate from multi component mixed plastic

The invention discloses a from multi-component mixed plastics flotation separation of high density polyethylene, polypropylene and polyethylene terephthalate method, which comprises the following steps: first, pretreatment; step two, crushing and screening; step three, the first step of flotation; step four, the first product and the first products were sinking floating for processing; among them, the first floating product after washing and drying, high density polyethylene; the first sinking process product includes the following steps: 401, second times of flotation, polypropylene; step 402, third, 403 alkaline flotation; processing step; step 404, fourth times of flotation, get terephthalate. The invention has simple steps and separation of multi-component mixed plastics in high density polyethylene, polypropylene and polyethylene terephthalate, and the recovery rate and purity, improve the utilization rate of plastic waste recycling, and reduce environmental pollution.

【技术实现步骤摘要】
一种从多组分混合塑料中浮选分离高密度聚乙烯、聚丙烯和聚对苯二甲酸乙二醇酯的方法
本专利技术属于固体废弃物污染防治与资源化
，尤其是涉及一种从多组分混合塑料中浮选分离高密度聚乙烯、聚丙烯和聚对苯二甲酸乙二醇酯的方法。
技术介绍
近年来，我国塑料工业持续快速发展，巨大的产量及消费量背后带来了大量的塑料废弃物，如果塑料废弃物处理不当不仅会加重环境污染，而且降低塑料废弃物的资源化再利用效率。目前导致塑料废弃物资源化再利用率低的根本原因并不在于最后资源化再利用阶段方法的落后，而是在于中间阶段的不严格分离所带来的再生塑料及裂解燃油品质等的降低。目前塑料废弃物的分选是制约塑料废弃物资源化再利用过程的主要环节，因此，开发低成本、适应性强、分离提高塑料废弃物循环利用率的分选技术是非常重要的。浮选作为一种利用细颗粒物料可浮性差异来实现分选的技术手段，将有望弥补现有分离方法的不足。但国内外关于塑料废弃物浮选分选的研究仍相对较少，已有的研究多以聚氯乙烯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚苯乙烯(PS)和聚碳酸酯(PC)为分离目标。但是在实际操作中还存在以下问题：(1)高密度聚乙烯和聚丙烯作为热塑性塑料消费的主体，关于其浮选分离的研究仍未见相关研究；(2)现有的分选方法多以简单的两种或三种组分组成的塑料混合物作为目标，适用范围狭窄，对于复杂的多组分塑料混合物缺乏相应的研究，然而塑料废弃物资源化再利用的实际过程中往往需要面对的正是复杂的多组分塑料混合物；(3)多组分塑料混合物浮选是一个复杂的过程，已有的研究表明多组分塑料混合物浮选分离效率与多种参数的选择密切相关，浮选分离时需要调节控制的参数并不明确，造成浮选低、成本高。因此需要一种步骤简单、投入成本低的从多组分混合塑料浮选分离高密度聚乙烯、聚丙烯和聚对苯二甲酸乙二醇酯的方法，将多组分混合塑料依次经过第一次浮选、第二次浮选、第三次浮选和第四次浮选，从多组分混合塑料中浮选分离得到高密度聚乙烯、聚丙烯和聚对苯二甲酸乙二醇酯，实现复杂的多组分塑料混合物的浮选分离，且回收率和纯度高，提高塑料废弃物循环利用率，使用效果好，且减少环境污染小。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种从多组分混合塑料中浮选分离高密度聚乙烯、聚丙烯和聚对苯二甲酸乙二醇酯的方法，其步骤简单、投入成本低且使用效果好，将多组分混合塑料依次经过第一次浮选、第二次浮选、第三次浮选和第四次浮选，从多组分混合塑料中浮选分离得到高密度聚乙烯、聚丙烯和聚对苯二甲酸乙二醇酯，实现复杂的多组分塑料混合物的浮选分离，且回收率和纯度高，提高塑料废弃物循环利用率，且减少环境污染小，实用性强。为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：一种从多组分混合塑料中浮选分离高密度聚乙烯、聚丙烯和聚对苯二甲酸乙二醇酯的方法，其特征在于：多组分混合塑料由高密度聚乙烯、聚丙烯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、聚氯乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯和聚苯乙烯丁二烯共聚物构成，对所述多组分混合塑料进行浮选分离得到高密度聚乙烯、聚丙烯和聚对苯二甲酸乙二醇酯，具体包括以下步骤：步骤一、预处理：首先将所述多组分混合塑料在含有清洗剂或者去污粉的自来水中浸泡20min～30min，得到去除油脂的多组分混合塑料，再用自来水反复冲洗去除油脂的多组分混合塑料3次～5次，然后将经自来水冲洗后的多组分混合塑料在去离子水中浸泡5min～10min，将多组分混合塑料从去离子水中取出后置于滤纸上并在室温下自然风干，最后将风干后的多组分混合塑料置于硅胶干燥器内干燥18h～24h，得到待处理多组分混合塑料；步骤二、粉碎并筛选：采用粉碎机对步骤一中得到的待处理多组分混合塑料进行粉碎，得到多组分混合塑料颗粒，再将所述多组分混合塑料颗粒进行筛选，得到待处理多组分混合塑料颗粒；步骤三、第一次浮选：首先将步骤二中得到的待处理多组分混合塑料颗粒放入单槽浮选机，再向所述单槽浮选机中添加茶皂素溶液后静置6min～12min，启动所述单槽浮选机进行第一次浮选，得到第一上浮产物和第一下沉产物；步骤四、对步骤三中得到的第一上浮产物和第一下沉产物分别进行处理：其中，将所述第一上浮产物经过清洗和干燥处理，得到高密度聚乙烯；所述第一下沉产物的处理过程如下：步骤401、第二次浮选：将所述第一下沉产物经过清洗和干燥后放入单槽浮选机，再向所述单槽浮选机中添加松醇油和木质素磺酸钠混合液后静置4min～12min，启动所述单槽浮选机进行第二次浮选，得到第二上浮产物和第二下沉产物，然后将所述第二上浮产物经过清洗和干燥处理，得到聚丙烯；步骤402、第三次浮选：将步骤401中得到的第二下沉产物经过清洗和干燥后放入单槽浮选机，再向所述单槽浮选机中添加松醇油和羧甲基纤维素钠混合液后静置11min～19min，启动所述单槽浮选机进行第三次浮选，得到第三下沉产物；步骤403、碱性处理：将步骤402中得到的第三下沉产物经过清洗和干燥后置入氢氧化钠溶液中浸泡15min～25min，得到待处理第三下沉产物；其中，氢氧化钠溶液浸泡温度为50℃～70℃；步骤404、第四次浮选：将步骤403中得到的待处理第三下沉产物经过清洗和干燥后放入单槽浮选机，再向所述单槽浮选机中添加松醇油溶液后，启动所述单槽浮选机进行第四次浮选，得到第四下沉产物，然后将所述第四下沉产物经过清洗和干燥处理，得到聚对苯二甲酸乙二醇酯。上述的一种从多组分混合塑料中浮选分离高密度聚乙烯、聚丙烯和聚对苯二甲酸乙二醇酯的方法，其特征在于：步骤二中粉碎时间为20min～30min，所述待处理多组分混合塑料颗粒的粒度小于4.0mm。上述的一种从多组分混合塑料中浮选分离高密度聚乙烯、聚丙烯和聚对苯二甲酸乙二醇酯的方法，其特征在于：步骤三中待处理多组分混合塑料颗粒和茶皂素溶液的固液比为(10～35)∶1，所述固液比的单位为g/L，单槽浮选机充气流量为100L/h～250L/h，单槽浮选机叶轮转速为1000rpm～2200rpm，第一次浮选时间为4min～10min。上述的一种从多组分混合塑料中浮选分离高密度聚乙烯、聚丙烯和聚对苯二甲酸乙二醇酯的方法，其特征在于：步骤401中第一下沉产物与松醇油和木质素磺酸钠混合液的固液比为(10～35)∶1，所述固液比的单位为g/L，单槽浮选机充气流量为100L/h～300L/h，单槽浮选机叶轮转速为1000rpm～2600rpm，第二次浮选时间为4min～12min。上述的一种从多组分混合塑料中浮选分离高密度聚乙烯、聚丙烯和聚对苯二甲酸乙二醇酯的方法，其特征在于：步骤402中第二下沉产物与松醇油和羧甲基纤维素钠混合液的固液比为(10～35)∶1，所述固液比的单位为g/L，单槽浮选机充气流量为100L/h～300L/h，单槽浮选机叶轮转速为1800rpm～2600rpm，第三次浮选时间为4min～12min。上述的一种从多组分混合塑料中浮选分离高密度聚乙烯、聚丙烯和聚对苯二甲酸乙二醇酯的方法，其特征在于：步骤404中待处理第三下沉产物和松醇油溶液的固液比为(10～35)∶1，所述固液比的单位为g/L，单槽浮选机充气流量为150L/h～300L/h，单槽浮选机叶轮转速为1000rpm～2200rpm，第四次浮本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种从多组分混合塑料中浮选分离高密度聚乙烯、聚丙烯和聚对苯二甲酸乙二醇酯的方法，其特征在于：多组分混合塑料由高密度聚乙烯、聚丙烯、丙烯腈‑丁二烯‑苯乙烯共聚物、聚氯乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯和聚苯乙烯丁二烯共聚物构成，对所述多组分混合塑料进行浮选分离得到高密度聚乙烯、聚丙烯和聚对苯二甲酸乙二醇酯，具体包括以下步骤：步骤一、预处理：首先将所述多组分混合塑料在含有清洗剂或者去污粉的自来水中浸泡20min～30min，得到去除油脂的多组分混合塑料，再用自来水反复冲洗去除油脂的多组分混合塑料3次～5次，然后将经自来水冲洗后的多组分混合塑料在去离子水中浸泡5min～10min，将多组分混合塑料从去离子水中取出后置于滤纸上并在室温下自然风干，最后将风干后的多组分混合塑料置于硅胶干燥器内干燥18h～24h，得到待处理多组分混合塑料；步骤二、粉碎并筛选：采用粉碎机对步骤一中得到的待处理多组分混合塑料进行粉碎，得到多组分混合塑料颗粒，再将所述多组分混合塑料颗粒进行筛选，得到待处理多组分混合塑料颗粒；步骤三、第一次浮选：首先将步骤二中得到的待处理多组分混合塑料颗粒放入单槽浮选机，再向所述单槽浮选机中添加茶皂素溶液后静置6min～12min，启动所述单槽浮选机进行第一次浮选，得到第一上浮产物和第一下沉产物；步骤四、对步骤三中得到的第一上浮产物和第一下沉产物分别进行处理：其中，将所述第一上浮产物经过清洗和干燥处理，得到高密度聚乙烯；所述第一下沉产物的处理过程如下：步骤401、第二次浮选：将所述第一下沉产物经过清洗和干燥后放入单槽浮选机，再向所述单槽浮选机中添加松醇油和木质素磺酸钠混合液后静置4min～12min，启动所述单槽浮选机进行第二次浮选，得到第二上浮产物和第二下沉产物，然后将所述第二上浮产物经过清洗和干燥处理，得到聚丙烯；步骤402、第三次浮选：将步骤401中得到的第二下沉产物经过清洗和干燥后放入单槽浮选机，再向所述单槽浮选机中添加松醇油和羧甲基纤维素钠混合液后静置11min～19min，启动所述单槽浮选机进行第三次浮选，得到第三下沉产物；步骤403、碱性处理：将步骤402中得到的第三下沉产物经过清洗和干燥后置入氢氧化钠溶液中浸泡15min～25min，得到待处理第三下沉产物；其中，氢氧化钠溶液浸泡温度为50℃～70℃；步骤404、第四次浮选：将步骤403中得到的待处理第三下沉产物经过清洗和干燥后放入单槽浮选机，再向所述单槽浮选机中添加松醇油溶液后，启动所述单槽浮选机进行第四次浮选，得到第四下沉产物，然后将所述第四下沉产物经过清洗和干燥处理，得到聚对苯二甲酸乙二醇酯。...

【技术特征摘要】
1.一种从多组分混合塑料中浮选分离高密度聚乙烯、聚丙烯和聚对苯二甲酸乙二醇酯的方法，其特征在于：多组分混合塑料由高密度聚乙烯、聚丙烯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、聚氯乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯和聚苯乙烯丁二烯共聚物构成，对所述多组分混合塑料进行浮选分离得到高密度聚乙烯、聚丙烯和聚对苯二甲酸乙二醇酯，具体包括以下步骤：步骤一、预处理：首先将所述多组分混合塑料在含有清洗剂或者去污粉的自来水中浸泡20min～30min，得到去除油脂的多组分混合塑料，再用自来水反复冲洗去除油脂的多组分混合塑料3次～5次，然后将经自来水冲洗后的多组分混合塑料在去离子水中浸泡5min～10min，将多组分混合塑料从去离子水中取出后置于滤纸上并在室温下自然风干，最后将风干后的多组分混合塑料置于硅胶干燥器内干燥18h～24h，得到待处理多组分混合塑料；步骤二、粉碎并筛选：采用粉碎机对步骤一中得到的待处理多组分混合塑料进行粉碎，得到多组分混合塑料颗粒，再将所述多组分混合塑料颗粒进行筛选，得到待处理多组分混合塑料颗粒；步骤三、第一次浮选：首先将步骤二中得到的待处理多组分混合塑料颗粒放入单槽浮选机，再向所述单槽浮选机中添加茶皂素溶液后静置6min～12min，启动所述单槽浮选机进行第一次浮选，得到第一上浮产物和第一下沉产物；步骤四、对步骤三中得到的第一上浮产物和第一下沉产物分别进行处理：其中，将所述第一上浮产物经过清洗和干燥处理，得到高密度聚乙烯；所述第一下沉产物的处理过程如下：步骤401、第二次浮选：将所述第一下沉产物经过清洗和干燥后放入单槽浮选机，再向所述单槽浮选机中添加松醇油和木质素磺酸钠混合液后静置4min～12min，启动所述单槽浮选机进行第二次浮选，得到第二上浮产物和第二下沉产物，然后将所述第二上浮产物经过清洗和干燥处理，得到聚丙烯；步骤402、第三次浮选：将步骤401中得到的第二下沉产物经过清洗和干燥后放入单槽浮选机，再向所述单槽浮选机中添加松醇油和羧甲基纤维素钠混合液后静置11min～19min，启动所述单槽浮选机进行第三次浮选，得到第三下沉产物；步骤403、碱性处理：将步骤402中得到的第三下沉产物经过清洗和干燥后置入氢氧化钠溶液中浸泡15min～25min，得到待处理第三下沉产物；其中，氢氧化钠溶液浸泡温度为50℃～70℃；步骤404、第四次浮选：将步骤403中得到的待处理第三下沉产物经过清洗和干燥后放入单槽浮选机，再向所述单槽浮选机中添加松醇油溶液后，启动所述单槽浮选机进行第四次浮选，得到第四下沉产物，然后将所述第四下沉产物经过清洗和干燥处理，得到聚对苯二甲酸乙二醇酯。2.按照权利要求1所述的一种从多组分混合塑料中浮选分离高密度聚乙烯、聚丙烯和聚对苯二甲酸乙二醇酯的方法，其特征在于：步骤二中粉碎时间为20min～30min，所述待处理多组分混合塑料颗粒的粒度小于4.0mm。3.按照权利要求1或2所述的一种从多组分混合塑料中浮选分离高密度聚乙烯、聚丙烯和聚对苯二甲酸乙二醇酯的方法，其特征在于：步骤三中待处理...

【专利技术属性】
技术研发人员：李彦鹏，文豪，刘珺，沈洲，谢铮胜，路瑞，李婉欣，任香萤，赵钺，
申请(专利权)人：长安大学，
类型：发明
国别省市：陕西,61